ارائه یک الگوریتم شاخه و کران برای حل مسأله زمان‌بندی تولید کارگاهی انعطاف‌پذیر همراه با یک مرحله‌ی مونتاژ

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مهندسی صنایع، گروه مهندسی صنایع، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بوعلی‌سینا، همدان، ایران

2 گروه مهندسی صنایع، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه الزهرا (س)، تهران، ایران

3 استادیار گروه مهندسی صنایع، دانشکده صنایع و مدیریت، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

doi
10.22084/ier.2021.3927
چکیده

زمان‌بندی هم‌زمان برای سیستم‌های تولید دومرحله‌ای شامل یک مرحله‌ی پردازش قطعات و یک مرحله‌ی مونتاژ، موجب تحقق اهداف ایده‌آل برای این سیستم‌ها می‌شود. در این مقاله برای اولین‌بار یک الگوریتم شاخه و کران جهت حل مسأله زمان‌بندی در سیستم تولیدکارگاهی انعطاف‌پذیر همراه با یک مرحله‌ی مونتاژ با هدف حداقل کردن زمان تکمیل محصولات ارائه شده است. باتوجه به زمان‌بر بودن روش‌های حل شاخه و کران، جهت افزایش کارایی الگوریتم پیشنهادی و کاهش زمان اجرای آن، دو کران پایین ارائه و دو استراتژی جست‌وجوی تحت عنوان جست‌وجوی اولین بهترین و جست‌وجوی عمق مورد بررسی قرار گرفت. هم‌چنین به‌منظور تعیین حد بالا برای هر شاخه، از الگوریتم جست‌وجوی همسایگی متغیر (VNS) استفاده شده است. به‌منظور درک بهتر مسأله، یک مدل برنامه‌ریزی عدد صحیح مختلط (MIP) همراه با پارامترها و متغیرهای تصمیم مورد نیاز تشریح شده است. ازآن‌جایی‌که مسأله مورد مطالعه از نوع مسائل رده‌ی سخت محسوب می‌شود، عملکرد الگوریتم‌های پیشنهادی در حل مسأله با ابعاد کوچک مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفته است. نتایج ارزیابی نشان داد که استراتژی جست‌وجوی عمق عملکرد بهتری داشته و موجب افزایش کارایی الگوریتم شاخه و کران پیشنهادی و کاهش زمان حل می‌شود.